Temperatura, factor al prelucrării tehnologice care influențează nutrienții din alimente

Introducere

Orientarea actuală a industriei alimentare este spre o procesare minimă a materiei prime cu reduceri mari de procesare în vederea creşterii valorii nutritive a materiei prime.

Industria alimentarã merge tot mai mult pe obţinerea a unor produse noi realizate prin biosinteză şi la o dezvoltare a biotehnologiilor care conduc la obţinerea de alimente cu valoare nutritivă cât mai ridicată. [4]

Ce sunt nutrienţii din alimente?

Nutrienţii din alimente sunt substanţe active cu proprietăţi energetice, plastice, catalitice din rândul glucidelor, proteinelor şi lipidelor, dar şi al altor compuşi cum sunt mineralele, glicozidele, vitaminele şi apa. Pentru ca procesele metabolice care întreţin viaţa şi care generează energia necesară tuturor activităţilor să se desfăşoare la parametrii normali, este necesar ca atât cantitatea nutrienţilor cât şi raportul dintre ei, să se afle la nivele optime.[3]

Influenţa prelucrării tehnologice asupra valorii nutritive a produselor alimentare

În timpul difeitelor procese tehnologice de prelucrare a produselor alimentare are loc o serie de transformări sesizabile în compoziţia lor chimică, transformări care infuenţează valoarea nutritivă. Aceste transformări depind de tipul procesului tehnologic utilizat, de regimul aplicat, de calitatea materiilor prime.

Întrucât mijloacele folosite pentru prelucrarea alimentelor pot conduce la pierderi ale valorii nutritive şi de aceea este necesar ca în utilizarea unui procedeu să se aibă în vedere nu numai aspectul tehnologic ci şi cel al menţinerii calităţilor nutritive ale alimentelor sau al obţinerii unor alimente cu calităţi nutritive superioare.

În general, două tipuri de reacţii trebuie luate în considerare la evaluarea pierderilor de substanţă nutritive datorate prelucrărilor tehnologice: reacţii care se datoresc efectului propriu-zis al procesului (de exemplu distrugerea aminoacizilor datorită temperaturii) şi reacţii datorate interacţiunii dintre compuşii nutritivi ai produsului alimentar (de exemplu reacţia dinte aminoacizi şi zaharuri, reacţia dinte peroxizi şi proteine).

Este necesar ca în permanenţă să se urmărească dacă metodele industriei alimentare au drept obiectiv păstrarea maximă a substanţelor nutitive din produsele alimentare.[Ro, 79]

Compuşi toxici formaţi în alimente în timpul prelucrării termice

Marea majoritate a alimentelor de origine animală nu sunt consumate de către om în forma lor natu¬rală, ci după o prealabilă prelucrare culinară.

Avantajele oferite de prelucrarea produselor de origine animală sunt multiple: îndepărtarea sau dis¬trugerea paraziţilor şi ouălor acestora, a microbilor şi toxinelor microbiene, îmbunătăţirea calităţilor orga¬noleptice (gust, miros, aspect etc.) creşterea gradului de digestibilitate. Totodată sub influenţa temperatu¬rii ridicate sunt inactivate unele substanţe cu efecte nocive ca: avidina şi tripsinoinhibitorul din albuşul de ou, antitriptaza din lapte, tiaminaza din diferite specii de peşte etc.

Dar procesul de prelucrare a alimentelor are şi o serie de efecte negative: pierderea sau degradarea unor factori nutritivi şi mai ales formarea unor com¬puşi nocivi pentru sănătatea consumatorilor. Astfel, prin tratamentul termic intens al grăsimilor se pro¬duc reacţii de hidroliză, oxidare şi polimerizare care au drept rezultat apariţia anumitor compuşi cu ac¬ţiune iritativă şi toxică: peroxizi, dimeri şi trimeri prin ciclizarea acizilor graşi polienici sau datorită polimerlzării peroxizilor prin punţi de oxigen.

Pentru prevenirea formării compuşilor dăunători in grăsimile alimentare, în cursul prelucrării culinare, este necesar ca temperatura de prăjire să nu depăşească 180—185°C, durata de încălzire să nu depaşeasca opt ore, evitându-se încălzirea repetată a grăsimilor. De asemenea se recomandă să nu se încorporeze în mâncare grăsimi folosite la prăjiri repetate.[En, 86]

Temperatura, principalul proces de degradare a substanţelor nutritive.

Cele mai multe dintre tehnicile pentru prelucrarea alimentelor necesită un aport de căldură care are drept scop:

-inactivarea enzimelor (peroxidază, ascorbicoxidază);

-distrugerea microorganismelor;

-modificări favorabile ale caracteristicilor produsului (reacţia de brunificare, schimbări de textură, gust, miros, etc.);

-îmbunătăţiri în posibilitatea de utilizare a elementelor nutritive (gelatinizarea amidonului şi creşterea digestibilităţii proteinelor);

-distrugerea componentelor nedorite din hrană (inhibitori tripsinici, hemaglutinele, etc.)[Ro, 79]

Totuşi, de multe ori, pe lângă modificările scontate, apar şi modificări nedorite. Astfe, ca urmare a operaţiilor de sterilizare, opărire, uscare, prăjire, etc. care se aplică produselor alimentare, se pot produce următoarele transformări negative:

-distrugerea substanţelor nutritive, ceea ce determină o micşorare a valorii nutritive a alimentelor;

-formarea unor compuşi cu acţiune toxica.

Un tratament termic dur, în special de lungă durată, afectează proteinele, aminoacizii, vitaminele, lipidele, glucidele şi sărurile minerale.

Sub influenţa temperaturii ridicate se produc o serie de modificări, în structura fizică şi chimică o proteinelor şi aminoacizilor liberi, care fac ca proteinele să devină mai rezistente faţă de acţiunea enzimelor proteolitice, deşi la hidroliza acidă a proteinei respective se eliberează toţi aminoacizii constituenţi. Această rezistenţă sporită la acţiunea enzimelor şi în special a tripsinei se datorează faptului că unii aminoacizi şi în special lizina, acidul aspartic şi acidul glutamic reacţionează cu alţi aminoacizi ai proteinei formând combinaţii enzimo-rezistente ceea ce reprezintă de fapt o reducere a digestibilităţii proteinei.

O reducere evidentă a valorii nutritive a proteinelor din alimentele tratate termic se datorează şi participării lor la reacţia Mallard. În această reacţie, unii aminoacizi esenţiali (lizina, metionina, treonina) se combină cu compuşi aldehidici sau cetonici (glucide reducătoare), dând combinaţii care rezistă la acţiunea enzimelor digestive. Aceşti aminoacizi esenţiali, din structura proteinei, care reacţionează cu glucidele reducătoare se distrug în cursul acestei reacţii astfel că la hidroliza acidă nu se mai eliberează toţi aminoacizii constituenţi.

Sub acest aspect, reacţia Mallard are un efect antinutriţional.

Trebuie menţionat faptul că tratamentul termic conduce şi la micşorarea conţinutului de aminoacizi liberi datorită labilităţii acestora, deci distrugerii prin căldură.

Valoarea nurtitivă a alimentelor, prelucrate termic, este influenţată şi de transformările suferie de vitamine. Datorită temperaturilor ridicate şi a duratei de tratament, conţinutul unor vitamine este redus simţitor. Cele mai sensibile la căldură sunt acidul ascorbic, tiamina, vitamina D şi acidul pantotenic.

Reducerea termică a conţinutului de acid ascorbic este influenţată de temperatură, oxigen, prezenţa metalelor grele, de natura produsului alimentar şi poate varia între 20 şi 50%. Indepărtarea oxigenului din proteine constituie o condiţie nu numai pentru evitarea pierderilor de acid ascorbic ci şi pentru păstrarea altor vitamine (retinol, tocoferol). [Ro, 79]